JPH11278293A - Steering system for multiaxle vehicle - Google Patents
Steering system for multiaxle vehicleInfo
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- JPH11278293A JPH11278293A JP10135866A JP13586698A JPH11278293A JP H11278293 A JPH11278293 A JP H11278293A JP 10135866 A JP10135866 A JP 10135866A JP 13586698 A JP13586698 A JP 13586698A JP H11278293 A JPH11278293 A JP H11278293A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも各一つの
前車軸、中間車軸、後車軸を有する多軸車両用の操舵シ
ステムに関するもので、この各車軸はステアリングロッ
ド／シリンダの構成を介しお互い関連してそして／もし
くは独立して操舵可能なものである。各車軸は、少なく
とも二つの車輪からなる一つの車軸、四つの車輪からな
る二つの車軸、六つの車輪からなる三つの車軸から構成
されるものである。The present invention relates to a steering system for a multi-axle vehicle having at least one front axle, an intermediate axle and a rear axle, the axles being associated with one another via a steering rod / cylinder arrangement. And / or independently steerable. Each axle is composed of one axle with at least two wheels, two axles with four wheels, and three axles with six wheels.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えばトラックやクレーン車などの多軸
車両には、旋回時に道路からの摩擦を最小限に止めたい
との要求がある。その意味は各車輪の操舵方向偏差（即
ち操舵角）を調整することによって可能ならば車輪の回
転方向に対する横方向の動きが何ら生じないように車輪
を回転させるということにある。理想的な状況は全車輪
が車両の旋回中心の回りを円弧状に動くことで、究極的
にはこの旋回中心が、全車輪の回転軸の唯一の交点とな
っていることである。2. Description of the Related Art For example, in a multi-axle vehicle such as a truck or a crane truck, there is a demand for minimizing friction from a road when turning. The implication is that by adjusting the steering direction deviation (i.e., steering angle) of each wheel, the wheels are rotated, if possible, such that no lateral movement occurs in the direction of rotation of the wheels. The ideal situation is that all wheels move in an arc around the vehicle's center of rotation, and ultimately this center of rotation is the only intersection of the axes of rotation of all the wheels.
【０００３】クレーン車は対象外として（クレーン車は
四つよりも多くの車軸を持つ）、道路走行をする比較的
高速走行用、軽量に設計されたトラックその他同等の車
両を対象に、電子制御を活用してこのような究極的操舵
角が実現できるような操舵システムの開発がされてき
た。そのようなものとして公知のものに独立操舵システ
ムがあり、これによれば最前列と最後列の車軸はその操
舵角がポテンシオメータにより感知される。コンピュー
タプログラムにより、その他車軸の車輪に対する操舵角
が算出され、電気油圧的に車輪が操舵される。各車軸間
には、何らの機械的接続も存在せず、各車軸もしくは各車
軸の車輪は、お互い独立して操舵される。このような車
両を建設現場や道路上の厳しい状況下で旋回運動する場
合には、別個の操舵装置を装備する必要がある。例えば
このような個別操舵構成では、前車軸システムの車輪に
は後車軸システムの車輪よりも操舵角を大きくしたり小
さくしたりするので、各車軸システムの操舵アレンジは
独立した調整ができるようでなければならない。[0003] The crane trucks are not covered (crane trucks have more than four axles), and electronically controlled trucks and other similar vehicles designed for relatively high-speed running on the road and light in weight are used. There has been developed a steering system capable of realizing such an ultimate steering angle by utilizing the above. Known as such are independent steering systems, according to which the steering angles of the front and rear axles are sensed by a potentiometer. The steering angles of the other axles with respect to the wheels are calculated by the computer program, and the wheels are steered electro-hydraulically. There is no mechanical connection between the axles, and the axles or the wheels of each axle are steered independently of each other. When turning such a vehicle under severe conditions on a construction site or on a road, it is necessary to equip a separate steering device. For example, in such an individual steering configuration, the steering angle of the wheels of the front axle system is made larger or smaller than that of the wheels of the rear axle system, so that the steering arrangement of each axle system must be independently adjustable. Must.
【０００４】ドイツ特許出願第ＤＥ ４１ １９ ６４
１ Ａ１号により、クレーン車の操舵を選択する装置が
開示されている。この操舵システムには前車軸と後車軸
の関連を絶つことができるセレクターユニットが含まれ
ており、これによって道路走行時およびオフロード走行
時の優れた操舵性を実現している。これに対してドイツ
特許出願第ＤＥ ４２ ２１ ９７３ Ａ１は、道路上
では安定した走行反応を示し、急旋回時には妥当な操舵
角を得ることのできるクレーン車用の操舵システムを開
示している。この目的のためにギアセグメントレバーが
ステアリングロッド機構に内蔵されており、そこでのギ
アの噛合いは直線走行のときは急旋回時よりも操舵効率
が低くなるように設計されている。[0004] German Patent Application DE 41 19 64
No. 1 A1 discloses a device for selecting the steering of a crane truck. This steering system includes a selector unit that can disconnect the front axle and the rear axle, thereby achieving excellent steering performance when traveling on roads and off-road. German Patent Application DE 42 21 973 A1, on the other hand, discloses a steering system for a mobile crane which exhibits a stable driving response on the road and provides a reasonable steering angle when making a sharp turn. For this purpose, a gear segment lever is built into the steering rod mechanism, and the gear mesh there is designed so that the steering efficiency is lower in straight running than in sharp turning.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このような既存の個別
操舵装置の欠点は、急旋回時に一方の車軸もしくは車輪
の構成（例えば前車輪もしくは後車輪の構成）が他方よ
りも大きく操舵されたときに、操舵システムの「調和を
失う」ことである。前車軸、中間車軸、後車軸の構成を持
つ車両において、一つの車軸構成の車輪がそのほかの車
軸構成の車輪より大きく操舵されたときには、以上のよ
うに形成される旋回中心はズレてしまうことになる。例
えばもし後車輪の方が前車輪よりもより大きく操舵され
たら、前車輪と後車輪の両回転軸は車両の前側に移動し
た点で交差してしまう。そうなると中間車軸の車輪回転
軸はもはやこの点を通ることができなくなり、その結果
中間車軸の車輪が地面に対して横滑りを起こし、摩擦を
発生させる。A disadvantage of such an existing individual steering system is that when one of the axles or wheel configurations (for example, the configuration of front wheels or rear wheels) is steered more than the other during a sharp turn. Second, the steering system "loses harmony." In a vehicle with a front axle, middle axle, and rear axle configuration, when one axle configuration wheel is steered larger than the other axle configuration wheels, the turning center formed as described above will be shifted. Become. For example, if the rear wheels are steered more than the front wheels, both axes of rotation of the front wheels and the rear wheels will intersect at the point where they have moved to the front of the vehicle. Then the wheel axle of the intermediate axle can no longer pass through this point, so that the wheels of the intermediate axle skid against the ground and create friction.
【０００６】オフロードつまり作業現場でクレーン車に
要求される特有な動きの一つに、「ドッグトロット(犬の
駆け足)」もしくは「蟹操舵」と呼ばれるものがある。
ドッグトロットでは、車両は自らの中心軸の方向を変え
ることなく、横にずれながら前進もしくは後退をする。
その意味は地面と接触している全ての車輪が同じ方位に
操舵されるということである。しかしながら従来の操舵
システムではすべての車輪にこのような操舵をすること
は、道路走行時の安定性も確保せねばならないという操
舵運動学的見地から不可能であった。伝統的に少なくと
も中間車軸は固定軸とするか、もしくは僅かな操舵角と
なるように設計されなければならなかった。この結果、
「ドッグトロット」における最前軸と最後軸の限界舵角
は、中間車軸のそれとは大きく異なるものであった。こ
のためにドッグトロット時には、通常中間車軸の車輪は
地上接触を避けて持ち上げられていた。都合の悪いこと
にこのため前車軸と後車軸により大きな負荷がかかり、
更にはより大きな操舵力が必要となった。One of the specific movements required of a crane truck at off-road, that is, at a work site, is what is called "dog trot" or "crab steering".
In a dog trot, the vehicle moves forward or backward while shifting laterally without changing the direction of its own central axis.
That means that all wheels in contact with the ground are steered in the same direction. However, in the conventional steering system, it is impossible to perform such steering on all the wheels from the viewpoint of steering kinematics that stability during road running must be ensured. Traditionally, at least the intermediate axle had to be fixed or designed to have a small steering angle. As a result,
The limit rudder angles of the front axle and the rear axle in the "dog trot" were significantly different from those of the intermediate axle. For this reason, during dog trot, the wheels of the middle axle were usually lifted to avoid ground contact. Unfortunately, this places a greater load on the front and rear axles,
Further, a larger steering force was required.
【０００７】本発明の目的は、前記のような欠点をなく
す多軸車両の操舵システムを提供することにある。本発
明の他の目的は、急旋回時の車輪の摩擦を減少させ、車輪
の磨耗を減らす多軸車両用の操舵システムを提供するこ
とにある。本発明の更なる目的は、車両の中心軸を回転
させること無く斜め走行をするとき（ドッグトロット
時）にも、全車輪の地面との接触を可能にする多軸車両
用の操舵システムを提供することにある。本発明の更に
また他の目的は、上記したような目的を達成し、かつ道路
走行時にも安定した走行が実現できる多軸車両用の操舵
システムを提供することにある。本発明のもう一つの目
的は、上記したようなすべての目的を複雑な独立操舵シ
ステムを採用することなく達成できる多軸車両用の操舵
システムを提供することにある。[0007] It is an object of the present invention to provide a steering system for a multi-axle vehicle that eliminates the above-mentioned disadvantages. Another object of the present invention is to provide a steering system for a multi-axle vehicle that reduces wheel friction during sharp turns and reduces wheel wear. It is a further object of the present invention to provide a steering system for a multi-axle vehicle that allows all wheels to contact the ground even when running diagonally without rotating the center axis of the vehicle (during dog trot). Is to do. Still another object of the present invention is to provide a steering system for a multi-axle vehicle that achieves the above-mentioned object and can realize stable traveling even when traveling on a road. It is another object of the present invention to provide a steering system for a multi-axle vehicle that can achieve all the above-mentioned objects without employing a complicated independent steering system.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】これら及びその他の目的
が達成される多軸車両用の操舵システムは：少なくとも
一つの前車軸に装着された少なくとも一対の前車輪を操
舵する前車軸操舵機構と；少なくとも一つの中間車軸に
装着された少なくとも一対の中間車輪を操舵する中間車
軸操舵機構と；前記中間車軸操舵機構を前記前車軸操舵
機構に連結させる第一コネクタと；少なくとも一つの後
車軸に装着された少なくとも一対の後車輪を操舵する後
車軸操舵機構と；前記中間車軸操舵機構を前記後車軸操
舵機構に調整しつつ連結させる調整可能コネクタと、か
らなっている。SUMMARY OF THE INVENTION A steering system for a multi-axle vehicle that achieves these and other objects is: a front axle steering mechanism for steering at least one pair of front wheels mounted on at least one front axle; An intermediate axle steering mechanism for steering at least one pair of intermediate wheels mounted on at least one intermediate axle; a first connector connecting the intermediate axle steering mechanism to the front axle steering mechanism; mounted on at least one rear axle A rear axle steering mechanism for steering at least a pair of rear wheels; and an adjustable connector for adjusting and connecting the intermediate axle steering mechanism to the rear axle steering mechanism.
【０００９】これら及びその他の目的が達成される多軸
車両用の操舵システムは更に：少なくとも一つの前車軸
に装着された少なくとも一対の前車輪を操舵する前車軸
操舵機構と；少なくとも一つの中間車軸に装着された少
なくとも一対の中間車輪を操舵する中間車軸操舵機構
と；前記中間車軸操舵機構を前記前車軸操舵機構に連結
させる第一コネクタと；少なくとも一つの後車軸に装着
された少なくとも一対の後車輪を操舵する後車軸操舵機
構と；前記中間車軸操舵機構を前記後車軸操舵機構に連
結させる第二コネクタと；前記前車輪の操舵角度と前記
後車輪の操舵角度との比率を測定する測定手段と；その
比率に基づいて前記中間車軸操舵機構を制御するコント
ローラと、からなっている。A steering system for a multi-axle vehicle that achieves these and other objects further includes: a front axle steering mechanism for steering at least one pair of front wheels mounted on at least one front axle; and at least one intermediate axle. An intermediate axle steering mechanism for steering at least a pair of intermediate wheels mounted on the vehicle; a first connector for connecting the intermediate axle steering mechanism to the front axle steering mechanism; and at least one pair of rear mounted on at least one rear axle. A rear axle steering mechanism for steering wheels; a second connector for connecting the intermediate axle steering mechanism to the rear axle steering mechanism; measuring means for measuring a ratio between a steering angle of the front wheels and a steering angle of the rear wheels. And a controller for controlling the intermediate axle steering mechanism based on the ratio.
【００１０】その他の本発明の目的、特徴、特質；本構
造に関する各種要素の手段、操作及び機能；部品の構
成；製造時の経済性などは、以下の好ましい実施例の詳
細な説明と本明細書の一部をなす添付図面とから明らか
となり、各図面では同一の符号が対応する部品を示して
いる。本発明は、以下に示す詳細説明とそれに添付され
た図面によってより良く理解されることとなるが、これ
らの図面は例示のためのものであり本発明がこれにより
限定されるものではない。[0010] Other objects, features and characteristics of the present invention; means, operation and function of various elements related to the present structure; configuration of parts; It will become apparent from the accompanying drawings, which form a part of this document, in which the same reference numerals denote corresponding parts. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be better understood from the following detailed description and the accompanying drawings, which are by way of example and not by way of limitation.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】図４−８を参照しながら、本発明
の基本的原理を説明する。図４は、前車軸機構Ｙ、中間車
軸機構Ｍ、そして後車軸機構Ｈをもつ例えばクレーン車
などの六軸車両を示す。Ｙ、Ｍ、Ｈの各車軸機構は、各二
つづつの車輪を持つ二つの車軸からなる。図４は、旋回
時（図では左旋回）の理想的な車輪セッティングの状態
を示している。各鎖線はそれぞれの車輪の回転軸を示し
ている。すべての回転軸は一点即ち旋回中心ＬＰに会し
ている事がわかる。このような旋回中心ＬＰの回りに全
車輪が円弧状に回転する旋回時、車輪回転の軸方向（す
なわち前進方向と直交する方向）には何らの動きも見ら
れず、車輪による地面とのこすり、摩擦は起こらない。
従ってこれが最適操舵角を表していることになる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The basic principle of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 shows a six-axle vehicle, such as a crane vehicle, having a front axle mechanism Y, an intermediate axle mechanism M, and a rear axle mechanism H. Each axle mechanism of Y, M and H consists of two axles with two wheels each. FIG. 4 shows an ideal wheel setting state at the time of turning (left turning in the figure). Each chain line indicates the rotation axis of each wheel. It can be seen that all rotation axes meet one point, namely the center of rotation LP. At the time of turning such that all the wheels rotate in an arc around the turning center LP, no movement is seen in the axial direction of the wheel rotation (that is, the direction orthogonal to the forward direction), and the wheels rub against the ground. No friction occurs.
Therefore, this indicates the optimum steering angle.
【００１２】図５は、旋回半径を小さくするため車輪が
より強く操舵されたときにどうなるかを示している。そ
の意味は、図４に示す状態に比べてよりきつい左旋回を
達成するものである。この目的のために後車軸機構Ｈの
車輪がより強く操舵され、その間前車軸Ｙ、中間車軸Ｍの
車輪は所定の状態に置かれる。図５から明らかなよう
に、旋回中心（すなわち後車輪の回転軸が前車輪の回転
軸と交差する位置）が、後車軸機構の車輪のより大きい
操舵角のために前方へ移動する。この交差の中心が旋回
中心LPとなる。従来技術の場合と同様に、中間車軸機構
Ｍの車輪が始動状態のままに置かれる場合、これら車輪
の回転軸はもはや旋回中心ＬＰの領域を通らなくなる。
その結果、中間車軸機構Ｍの車輪は地面をこすり、磨耗を
早めることとなる。この中間車軸機構Ｍの「不調和」セ
ッティングはまた車両の前進運動の障害となる。FIG. 5 shows what happens when the wheels are steered harder to reduce the turning radius. The meaning is to achieve a tighter left turn than the state shown in FIG. For this purpose, the wheels of the rear axle mechanism H are steered more strongly, while the wheels of the front axle Y and the intermediate axle M are in a predetermined state. As can be seen from FIG. 5, the turning center (ie, the position where the rotation axis of the rear wheel intersects with the rotation axis of the front wheel) moves forward due to the larger steering angle of the wheels of the rear axle mechanism. The center of this intersection is the turning center LP. If, as in the prior art, the wheels of the intermediate axle mechanism M are left in the starting state, their rotational axes no longer pass through the area of the turning center LP.
As a result, the wheels of the intermediate axle mechanism M rub against the ground, leading to faster wear. This "mismatch" setting of the intermediate axle mechanism M also hinders the forward movement of the vehicle.
【００１３】図６は、本発明に係る操舵システムにより
操舵修正がされた後における中間車軸機構Ｍの車輪セッ
ティングを示す。前車軸機構Ｙと後車軸機構Ｈとの車輪
操舵角の比から計算される制御された操舵修正により、
中間車軸機構Ｍの車輪は、その回転軸が旋回中心ＬＰで
定められた領域（前車軸機構Ｙと後車軸機構Ｈとによる
両回転軸の交点領域）を通過する場所に配置される。こ
のため操舵修正により理想的状況がほぼ再現できる、す
なわち全輪がほぼ旋回中心ＬＰの回りを円弧状に回転す
ることとなり、これにより車輪のこすりと前進動作の障
害をほぼ解消することができる。FIG. 6 shows the wheel settings of the intermediate axle mechanism M after the steering has been corrected by the steering system according to the present invention. With the controlled steering correction calculated from the ratio of the wheel steering angles of the front axle mechanism Y and the rear axle mechanism H,
The wheels of the intermediate axle mechanism M are arranged at locations where their rotation axes pass through a region defined by the turning center LP (a region of intersection between the two rotation shafts by the front axle mechanism Y and the rear axle mechanism H). For this reason, the ideal situation can be almost reproduced by the steering correction, that is, all the wheels rotate substantially in an arc around the turning center LP, whereby the rubbing of the wheels and the obstacle of the forward movement can be almost eliminated.
【００１４】図７は、ドッグトロット、即ち車両の中心軸
を回転させることなく斜めに動く時の当初車輪セッティ
ングを示す。図７の右側に示すように、後車軸機構Ｈの
車輪は前車軸機構Ｙの車輪とほぼ同じ角度に操舵されて
いる。この状態で最良の前進走行を可能にするには、中
間車軸機構Ｍの車輪も含めて、すべての車輪が同方位に
操舵される必要がある。従来の操舵システムでは道路走
行用の操舵運動性の故にこれが不可能であった。即ち中
間車軸機構Ｍは、道路走行の円滑さを得るために完全に
固定されていたかもしくはほんの僅かな操舵ができるだ
けであった（通常は一軸のみに作用する）。容易に明ら
かなように、図７に示すようなドッグトロット用の車輪
セッティングの車両においては、中間車軸機構Ｍの車輪
がかなり強く地面をこするので、前進は困難であった。
このために従来は、中間車軸機構Ｍの車輪は引き上げら
れ、結果として車両重量やその他荷重が他の車輪に分配
され、ステアリングに障害をきたしていた。FIG. 7 shows a dog trot, ie the initial wheel setting when moving diagonally without rotating the center axis of the vehicle. 7, the wheels of the rear axle mechanism H are steered at substantially the same angle as the wheels of the front axle mechanism Y. To enable the best forward running in this state, all the wheels including the wheels of the intermediate axle mechanism M need to be steered in the same direction. This was not possible with conventional steering systems due to the steering kinematics for road travel. That is, the intermediate axle mechanism M was either completely fixed or only slightly steerable in order to achieve smooth running on the road (usually acting on only one axle). As is readily apparent, in the vehicle with the wheel setting for dog trot as shown in FIG. 7, it was difficult to move forward because the wheels of the intermediate axle mechanism M rubbed the ground considerably strongly.
For this reason, conventionally, the wheels of the intermediate axle mechanism M have been raised, and as a result, the vehicle weight and other loads have been distributed to the other wheels, causing an obstacle to the steering.
【００１５】図８は、本発明に係る操舵システムによっ
て得られるこの問題の可能な解決策を示す。中間車軸機
構Ｍの車輪操舵が改められ、中間車軸機構Ｍは前車軸機
構Ｙおよび後車軸機構Ｈの操舵角と少なくともほぼ同じ
操舵角をとることである。図８は、平行のアレンジ（少
なくともほぼ平行のアレンジ）が可能であることを示し
ており、これによりほぼ摩擦のない前進運動が達成され
る。従ってもはや中間車軸機構の車輪を引き上げる必要
はなくなる。代わりにこれらの車輪は地面との接触を維
持し、車両重量の分担に寄与する。これにより従来の操
舵システムに比べて、前及び後の車軸機構Ｙ、Ｈの負担を
軽減させることができる。車輪磨耗の低減に加えて、操
舵性についてもステアリングリンクへの過負荷が無くな
ることから改善につながる。FIG. 8 shows a possible solution to this problem obtained with the steering system according to the invention. The wheel steering of the intermediate axle mechanism M is revised, and the intermediate axle mechanism M assumes a steering angle that is at least substantially the same as the steering angle of the front axle mechanism Y and the rear axle mechanism H. FIG. 8 shows that a parallel arrangement (at least a substantially parallel arrangement) is possible, whereby a substantially frictionless forward movement is achieved. It is therefore no longer necessary to raise the wheels of the intermediate axle mechanism. Instead, these wheels maintain contact with the ground and contribute to vehicle weight sharing. Thereby, the burden on the front and rear axle mechanisms Y and H can be reduced as compared with the conventional steering system. In addition to reducing wheel wear, steering performance is also improved because overload on the steering link is eliminated.
【００１６】[0016]
【実施例】図１は、本発明に係る操舵システムの具体例
を採用した六軸車両（ここではクレーン車）を示す概略
図である。但し、本発明は六軸車両への適用に限定され
るものではなく、六軸よりも多いあるいは少ない他の多
くの多軸車両へも適用できるものと理解すべきである。
図１に示すように、六軸車両は、前車軸機構Ｙ、中間車軸
機構Ｍ、後車軸機構Ｈからなっている。前車軸機構Ｙは、
第一車軸Ｉと第二車軸ＩＩ、中間車軸機構Ｍは第三車軸
ＩＩＩと第四車軸ＩＶ、そして後車軸機構は第五車軸Ｖ
と第六車軸ＶＩとからなっている。六つの車軸Ｉ−ＶＩ
は各々車両のシャシ１００に取り付けられている。更に
図１は、車輪２４が第一から第六までの各車軸Ｉ−ＶＩ
の両端にステアリングレバー１３を介して軸支されてい
る。更に各車軸の両端に配置された各一対のステアリン
グレバー１３は、トラックロッド１０に接続されてい
る。第三と第四の車軸ＩＩＩ−ＩＶを除き、各車軸の両
端に配置されたステアリングレバー１３とシャシ１００
との間にステアリングシリンダ１１が接続されている。FIG. 1 is a schematic diagram showing a six-axle vehicle (here, a crane vehicle) employing a specific example of a steering system according to the present invention. However, it should be understood that the invention is not limited to application to a six-axle vehicle, but may be applied to many other multi-axle vehicles with more or less than six axles.
As shown in FIG. 1, the six-axle vehicle includes a front axle mechanism Y, an intermediate axle mechanism M, and a rear axle mechanism H. The front axle mechanism Y
The first axle I and the second axle II, the intermediate axle mechanism M is the third axle III and the fourth axle IV, and the rear axle mechanism is the fifth axle V
And a sixth axle VI. Six axles I-VI
Are mounted on the chassis 100 of the vehicle. FIG. 1 further shows that the wheels 24 are the first to sixth axles I-VI
At both ends via a steering lever 13. Further, a pair of steering levers 13 disposed at both ends of each axle are connected to the track rod 10. Except for the third and fourth axles III-IV, the steering levers 13 and the chassis 100 are located at both ends of each axle.
Is connected to the steering cylinder 11.
【００１７】第一ステアリングロッド１６が、第一車軸
Ｉのステアリングレバー１３の一つと車両のステアリン
グホイルリンク１４との間に接続されている。このステ
アリングホイルリンク１４は運転者による望ましい操舵
インプットをステアリングホイールを介して第一ステア
リングロッド１６に伝え、この所望の操舵が第一ステア
リングロッド１６から第一車軸ｌのステアリングレバー
１３へ伝えられる。オプションのステアリングセンサ１
５が所望の操舵を感知する。第一車軸Ｉのステアリング
レバー１３の一つと第二車軸ＩＩのステアリングレバー
１３の一つとの間に接続された第二ステアリングロッド
１８が、所望の操舵を第一車軸Ｉから第二車軸ＩＩへ伝
える。同様に、第二車軸ＩＩの一つのステアリングレバ
ー１３に接続された第三ステアリングロッド２０が、所
望の操舵を前車軸機構Ｙから中間車軸機構Ｍへ伝える。A first steering rod 16 is connected between one of the steering levers 13 of the first axle I and the steering wheel link 14 of the vehicle. The steering wheel link 14 transmits a desired steering input by the driver to a first steering rod 16 via a steering wheel, and the desired steering is transmitted from the first steering rod 16 to the steering lever 13 of the first axle l. Optional steering sensor 1
5 senses the desired steering. A second steering rod 18 connected between one of the steering levers 13 of the first axle I and one of the steering levers 13 of the second axle II transfers desired steering from the first axle I to the second axle II. . Similarly, a third steering rod 20 connected to one steering lever 13 of the second axle II transmits desired steering from the front axle mechanism Y to the intermediate axle mechanism M.
【００１８】図２は、中間車軸機構Ｍ、そのステアリン
グ機構、後車軸機構Ｈの一部及びそのステアリング機構
を示している。図２に示すように、第３ステアリングロ
ッド２０はセレクションレバー８の一端に接続され、そ
のセレクションレバーのもう一端はシャシ１００に軸支
されている。第一ロック式ステアリングシリンダ３がセ
レクションレバー８と第三車軸ＩＩＩのステアリングレ
バー１３の一つとの間に接続されている。第一線形ポテ
ンシオメータ６が同様に接続され、第一ロック式ステア
リングシリンダ３の長さを測定している。高トルクステ
アリングシリンダ２がセレクションレバー８とシャシ１
００との間に接続されている。前に簡単に述べたよう
に、第三車軸ＩＩＩは各ステアリングレバー１３に連結
するステアリングシリンダ１１を含んでいない。その代
わり、高トルクシリンダ２が使われている。この高トル
クシリンダ２はステアリングシリンダ１１の2倍のトル
クを発生する。FIG. 2 shows the intermediate axle mechanism M, its steering mechanism, a part of the rear axle mechanism H, and its steering mechanism. As shown in FIG. 2, the third steering rod 20 is connected to one end of the selection lever 8, and the other end of the selection lever is supported by the chassis 100. The first locking steering cylinder 3 is connected between the selection lever 8 and one of the steering levers 13 of the third axle III. A first linear potentiometer 6 is likewise connected and measures the length of the first locking steering cylinder 3. High torque steering cylinder 2 is connected to selection lever 8 and chassis 1
00 and 00. As mentioned briefly above, the third axle III does not include a steering cylinder 11 connected to each steering lever 13. Instead, a high torque cylinder 2 is used. The high torque cylinder 2 generates twice the torque of the steering cylinder 11.
【００１９】第四車軸ＩＶについていえば、ステアリン
グシリンダ１１がステアリングレバー１３のうちの一つ
とシャシ１００との間に接続されている。しかしなが
ら、第二ロック式ステアリングシリンダ４がシャシ１０
０と第四車軸ＩＶの他のステアリングレバー１３との間
に接続されている。第二線形ポテンシオメータ７が同様
に接続され、第二ロック式ステアリングシリンダ４の長
さを測定している。調整可能コネクタ３２が所望の操舵
を中間車軸機構Ｍの操舵機構から後車軸機構Ｍの操舵機
構へ、伝える役割を果たす。この調整可能コネクタ３２
は、第四車軸ＩＶと第五車軸Ｖとの間でシャシに軸支さ
れるセレクタレバー１２を含んでいる。調整可能コネク
タ３２は更に、セレクションレバー８とセレクタレバー
１２の一端との間に接続された第四ステアリングロッド
９と、セレクタレバー１２の他端と第五車軸のステアリ
ングレバーの一つとの間に接続されたロック式伸縮自在
ステアリングロッド１とを含んでいる。Regarding the fourth axle IV, the steering cylinder 11 is connected between one of the steering levers 13 and the chassis 100. However, the second lock-type steering cylinder 4 has the chassis 10
0 and another steering lever 13 of the fourth axle IV. A second linear potentiometer 7 is likewise connected and measures the length of the second locking steering cylinder 4. The adjustable connector 32 serves to transmit desired steering from the steering mechanism of the intermediate axle mechanism M to the steering mechanism of the rear axle mechanism M. This adjustable connector 32
Includes a selector lever 12 pivotally supported by the chassis between the fourth axle IV and the fifth axle V. The adjustable connector 32 further connects a fourth steering rod 9 connected between the selection lever 8 and one end of the selector lever 12 and a connection between the other end of the selector lever 12 and one of the steering levers of the fifth axle. Locked telescopic steering rod 1 provided.
【００２０】図２に示すように、セレクタレバー１２の
支持点は、第四ステアリングロッド９ならびにロック式
伸縮自在ステアリングロッド１とセレクタレバー１２と
の各接続点の中間に位置している。線形ポテンシオメー
タ５が、ロック式伸縮自在ステアリングロッド１の両端
に接続され、そのロック式伸縮自在ステアリングロッド
１の長さを測定している。オプションの回転センサ１７
がセレクタレバー１２の回転とその回転方向を測定す
る。これによりステアリングセンサ１５もしくは回転セ
ンサ１７のどちらかが所望の操舵を感知するために使用
でき、その他のセンサ類は本操舵システムから取り除く
ことができる。図１に戻って、第五ステアリングロッド
２２が第五車軸のステアリングレバー１３の一つと第六
車軸ＶＩのステアリングレバー１３の一つとの間に接続
され、所望の操舵を第五車軸から第六車軸へ伝える役割
を果たす。As shown in FIG. 2, the support point of the selector lever 12 is located between the connection points between the fourth steering rod 9 and the lock type telescopic steering rod 1 and the selector lever 12. Linear potentiometers 5 are connected to both ends of the locking telescopic steering rod 1 and measure the length of the locking telescopic steering rod 1. Optional rotation sensor 17
Measures the rotation of the selector lever 12 and its direction of rotation. This allows either the steering sensor 15 or the rotation sensor 17 to be used to sense the desired steering and the other sensors can be removed from the steering system. Returning to FIG. 1, a fifth steering rod 22 is connected between one of the steering levers 13 of the fifth axle and one of the steering levers 13 of the sixth axle VI to effect desired steering from the fifth axle to the sixth axle. Play the role of telling.
【００２１】図２に示すように本発明に係る操舵システ
ムにおいては更に電気油圧式制御システム３０を含み、
第一、第二、第三線形ポテンシオメータ６、７、５からの出
力、ステアリングセンサ１５もしくは回転センサ１７の
出力、そして運転者の入力装置２８の出力を受け取る。
運転者入力装置２８は図１に示されており、後に詳細を
示す運転中の運転モードに関する入力を受け取る。電気
油圧式制御システム３０は入力信号に基づき、ロック式
伸縮自在ステアリングロッド１、第一ロック式ステアリ
ングシリンダ３、第二ロック式ステアリングシリンダ
４、高トルクステアリングシリンダ２、そしてステアリ
ングシリンダ１１の作動を制御する。図面を簡略化する
ために、電気油圧式制御システム３０と各ステアリング
シリンダ１１との個別の接続は示されておらず、図２に
のみ表示してある。As shown in FIG. 2, the steering system according to the present invention further includes an electro-hydraulic control system 30,
It receives outputs from the first, second, and third linear potentiometers 6, 7, 5, the output of the steering sensor 15 or the rotation sensor 17, and the output of the driver's input device 28.
The driver input device 28 is shown in FIG. 1 and receives input relating to the driving mode during driving, which will be described in detail later. The electro-hydraulic control system 30 controls the operation of the lock type telescopic steering rod 1, the first lock type steering cylinder 3, the second lock type steering cylinder 4, the high torque steering cylinder 2, and the steering cylinder 11 based on the input signal. I do. To simplify the drawing, the individual connections between the electrohydraulic control system 30 and each of the steering cylinders 11 are not shown, but are shown only in FIG.
【００２２】好ましい実施態様では、電気油圧式制御シ
ステム３０は、リードオンリーメモリＲＯＭとランダム
アクセスメモリＲＡＭに接続された中央演算ユニットＣ
ＰＵを含んでいる。ＣＰＵはＲＯＭやＲＡＭと協調して
各種入力を受け取り処理した後に油圧システムを制御す
るための信号を発し、これが前記のような電気油圧式制
御システム３０で制御される各種構成要素の操作を直接
制御することとなる。代替具体案として、この電気油圧
システム３０は完全な電子式もしくは電子／機械式シス
テムとして実施することも可能である。In a preferred embodiment, the electrohydraulic control system 30 comprises a central processing unit C connected to a read only memory ROM and a random access memory RAM.
Contains PU. The CPU cooperates with the ROM and RAM to receive and process various inputs and then issues a signal for controlling the hydraulic system, which directly controls the operation of the various components controlled by the electrohydraulic control system 30 as described above. Will be done. In an alternative embodiment, the electro-hydraulic system 30 can be implemented as a completely electronic or electronic / mechanical system.
【００２３】次に本発明の操作について述べる。運転者
入力装置２８を使って、多軸車両の運転者は少なくとも
３種類の異なる運転モードを選択することができる。即
ち道路上つまり通常運転モードと、オフロードモードと、
ドッグトロット又は蟹操舵モードである。道路を走行中
は、急旋回やドッグトロットの能力は必要とされない。
その代わり、円滑で安定した操舵が望まれる。これは多
軸車両の中間車軸を所定の位置にロックするかもしくは
僅かばかりの操舵を認めることで実現できる。従って、
道路走行中は、電気油圧式制御システム３０は第一ロッ
ク式ステアリングロッド３と第二ロック式ステアリング
シリンダ４とをロックする。更に電気油圧式制御システ
ム３０は、ロック式伸縮自在ステアリングロッド１を基
準長さ、即ち前車軸機構Ｙの操舵機構と後車軸機構Ｈの
操舵機構との操舵角比率（以下舵角比という）が１とな
るように固定する。Next, the operation of the present invention will be described. Using the driver input device 28, the driver of the multi-axle vehicle can select at least three different driving modes. That is, on the road, that is, the normal driving mode, the off-road mode,
Dog trot or crab steering mode. When traveling on the road, no sharp turns or dog trot capability is required.
Instead, smooth and stable steering is desired. This can be achieved by locking the intermediate axle of the multi-axle vehicle in place or allowing a slight steering. Therefore,
During traveling on a road, the electro-hydraulic control system 30 locks the first lock type steering rod 3 and the second lock type steering cylinder 4. Further, the electro-hydraulic control system 30 sets the lock-type telescopic steering rod 1 to a reference length, that is, a steering angle ratio (hereinafter referred to as a steering angle ratio) between the steering mechanism of the front axle mechanism Y and the steering mechanism of the rear axle mechanism H. Fix it to be 1.
【００２４】図３ａ）、３ｃ）と３ｇ）は、道路走行中の
各車軸に取り付けられた車輪２４の操舵角と、ロック式
伸縮自在ステアリングロッド１の長さと、左側マウンテ
ィングロッド５０と右側マウンティングロッド５２に対
するロック式伸縮自在ステアリングロッド１の位置を示
すものである。左側マウンティングロッド５０は前車軸
機構Ｙの操舵機構のステアリングレバー１３に相当し、
右側マウンティングロッド５２は後車軸機構Ｈの操舵機
構のステアリングレバー１３に相当する。図３ａ）に示
すように、直進走行中は各車軸の車輪２４は、何の操舵角
も与えられない。図３ｃ）に示す左旋回時においては、
第四車軸ＩＶの車輪２４に操舵角は加えないが、第三車
軸ＩＩＩの車輪２４には僅かな操舵角が加えられる。同
様な状況は、図３ｇ）に示す右旋回時にも見られる。FIGS. 3a), 3c) and 3g) show the steering angle of the wheels 24 mounted on each axle while traveling on the road, the length of the lockable telescopic steering rod 1, the left mounting rod 50 and the right mounting rod. 5 shows the position of the lock-type telescopic steering rod 1 with respect to 52. The left mounting rod 50 corresponds to the steering lever 13 of the steering mechanism of the front axle mechanism Y,
The right mounting rod 52 corresponds to the steering lever 13 of the steering mechanism of the rear axle mechanism H. As shown in FIG. 3a), the wheels 24 of each axle are not provided with any steering angle during straight running. At the time of the left turn shown in FIG.
No steering angle is applied to the wheels 24 of the fourth axle IV, but a slight steering angle is applied to the wheels 24 of the third axle III. A similar situation is seen when turning right as shown in FIG. 3g).
【００２５】道路走行中の旋回においては、ステアリン
グセンサ１５もしくは回転センサ１７が所望の操舵量を
感知し、電気油圧式制御システム３０はその感知された
所望操舵量に基づいてステアリングシリンダ１１の操作
を制御する。これにより、ステアリングシリンダ１１は、
第一から第六までの各車軸Ｉ−ＶＩの操舵機構間の機械
的リンク、すなわち第一ステアリングロッド１６、第二
ステアリングロッド１８、第三ステアリングロッド２０、
第四ステアリングロッド９、ロック式伸縮自在ステアリ
ングロッド１．そして第五ステアリングロッド２２を通
して生じた操舵にパワーアシストを提供する。従来技術
であればオフロードでの操舵がおぼつかないほどの非常
に複雑な独立操舵システムでやっと達成可能な車輪ポジ
ションを、電気油圧システム３０にアシストされた機械
的ステアリング機構の組み合わせで実現している。In turning while traveling on a road, the steering sensor 15 or the rotation sensor 17 senses a desired steering amount, and the electrohydraulic control system 30 controls the operation of the steering cylinder 11 based on the sensed desired steering amount. Control. Thereby, the steering cylinder 11
The mechanical links between the steering mechanisms of the first to sixth axles I-VI, namely the first steering rod 16, the second steering rod 18, the third steering rod 20,
Fourth steering rod 9, lockable telescopic steering rod Then, power assist is provided for the steering that has occurred through the fifth steering rod 22. With the prior art, the wheel position that can be achieved only with a very complicated independent steering system that does not make the off-road steering unclear is realized by the combination of the mechanical steering mechanism assisted by the electro-hydraulic system 30.
【００２６】運転者が運転者入力装置２８によりオフロ
ードモードの運転を選択した場合、電気油圧式制御シス
テム３０は、ステアリングセンサ１５、もしくは回転セン
サ１７の出力に基づき引き続き第一、第二、第五、そして
第六の各車軸Ｉ、ＩＩ、Ｖ、ＶＩのステアリングシリンダ
１１を制御する。しかし、電気油圧式制御システム３０
は、第一ロック式ステアリングシリンダ３、第二ロック式
ステアリングシリンダ４、そしてロック式伸縮自在ステ
アリングロッド１のロックを解除する。ロック式伸縮自
在ステアリングロッド１のロック解除により、後車軸機
構Ｈの操舵機構は、前車軸機構Ｙの操舵機構から解放さ
れる。換言すれば、第一ステアリングロッド１６、第二
ステアリングロッド１８、第三ステアリングロッド２０
から第四ステアリングロッド９に伝わった所望の操舵
は、必ずしもロック式伸縮自在ステアリングロッド１に
よりそれ以降伝えられないこととなる。その代わり、電
気油圧式制御システム３０は、後車軸機構Ｈの操舵機構
に対する所望操舵の機械的伝達量を制御するため、ロッ
ク式伸縮自在ステアリングロッド１の長さを変化させる
ことができる。When the driver selects the operation in the off-road mode using the driver input device 28, the electro-hydraulic control system 30 continues the first, second and second operations based on the output of the steering sensor 15 or the rotation sensor 17. Control the steering cylinders 11 of the fifth and sixth axles I, II, V, VI. However, the electro-hydraulic control system 30
Unlocks the first locking steering cylinder 3, the second locking steering cylinder 4, and the locking telescopic steering rod 1. When the lockable telescopic steering rod 1 is unlocked, the steering mechanism of the rear axle mechanism H is released from the steering mechanism of the front axle mechanism Y. In other words, the first steering rod 16, the second steering rod 18, the third steering rod 20
The desired steering transmitted from the first steering rod 9 to the fourth steering rod 9 is not necessarily transmitted by the lockable telescopic steering rod 1 thereafter. Instead, the electrohydraulic control system 30 can vary the length of the lockable telescopic steering rod 1 to control the amount of mechanical transmission of desired steering to the steering mechanism of the rear axle mechanism H.
【００２７】運転者がステアリングホイールのリンク１
４を操作することで急旋回の意思表示をしたら、電気油
圧式制御システム３０はステアリングセンサ１５もしく
は回転センサ１７の出力によってこの状況を感知し、き
つい回転半径を実現させるため第一、第二、第五、第六の
各車軸Ｉ、ＩＩ、Ｖ、ＶＩのステアリングシリンダ１１と、
伸縮自在ステアリングロッド１の長さを制御する。前述
の通り、多軸車両の旋回中心は移動するので、ある種の修
正がなければ、第三・第四車軸ＩＩＩ、ＩＶの回転軸は
もはや旋回中心の方向には向かなくなる。しかしながら
本発明においては、第三線形ポテンシオメータがロック
式伸縮自在ステアリングロッド１の長さを示す出力を電
気油圧式制御システム３０に提供する。ロック式伸縮自
在ステアリングロッド１がその基礎位置または長さにお
ける舵角比（即ち前車軸機構Ｙの操舵角と後車軸機構Ｈ
の操舵角の比）が分かっているので、ロック式伸縮自在
ステアリングロッド１の長さが変化したときは、電気油
圧式制御システム３０は第三線形ポテンシオメータ５の
出力から、その舵角比を検出することができる。この検
出された舵角比を元に、電気油圧式制御システム３０は、
第三車軸ＩＩＩ及び第四車軸ＩＶの車輪の操舵角を決定
し、その回転軸を旋回中心の方向へ向けることができ
る。電気油圧式制御システム３０は、そこで高トルクス
テアリングシリンダ２、第一ロック式ステアリングシリ
ンダ３、第二ロック式ステアリングシリンダ４及び第四
車軸ＩＶのステアリングシリンダ１１を制御し、上記で
得られた操舵角を実現する。車輪の正しいポジションを
確保するため電気油圧式制御装置は、第一及び第二線形
ポテンシオメータ６、７の出力により、第三及び第四車
軸ＩＩＩ、ＩＶの車輪２４の操舵角を監視する。この方
法により、多軸車両の操舵は最適化され、多軸車両の車軸
の回転軸が旋回中心に向けて揃い、急旋回時に地面との
間で起きるこすり現象をなくすことができる。The driver operates the steering wheel link 1
When the intention to make a sharp turn is indicated by operating 4, the electro-hydraulic control system 30 senses this situation by the output of the steering sensor 15 or the rotation sensor 17, and realizes the first, second, and A fifth and sixth axles I, II, V, VI steering cylinders 11;
The length of the telescopic steering rod 1 is controlled. As described above, since the turning center of the multi-axle vehicle moves, the rotation axes of the third and fourth axles III and IV will no longer be directed in the direction of the turning center without some kind of correction. However, in the present invention, the third linear potentiometer provides an output indicating the length of the locking telescopic steering rod 1 to the electro-hydraulic control system 30. The lock-type telescopic steering rod 1 has a rudder angle ratio at its basic position or length (ie, the steering angle of the front axle mechanism Y and the rear axle mechanism H).
When the length of the lockable telescopic steering rod 1 changes, the electrohydraulic control system 30 determines the steering angle ratio from the output of the third linear potentiometer 5 when the length of the lockable telescopic steering rod 1 changes. Can be detected. Based on the detected steering angle ratio, the electro-hydraulic control system 30
The steering angles of the wheels of the third axle III and the fourth axle IV can be determined, and their rotation axes can be directed toward the turning center. The electro-hydraulic control system 30 controls the high torque steering cylinder 2, the first locking steering cylinder 3, the second locking steering cylinder 4, and the steering cylinder 11 of the fourth axle IV thereat, and the steering angle obtained above is obtained. To achieve. To ensure the correct position of the wheels, the electrohydraulic control monitors the steering angles of the wheels 24 of the third and fourth axles III, IV by means of the outputs of the first and second linear potentiometers 6,7. By this method, the steering of the multi-axle vehicle is optimized, the rotation axes of the axles of the multi-axle vehicle are aligned toward the turning center, and the rubbing phenomenon that occurs with the ground during a sharp turn can be eliminated.
【００２８】以上から分かるように、ロック式伸縮自在
ステアリングロッド１と中間車軸機構Ｍの操舵機構とを
上手く制御することによって、電気油圧式制御システム
３０は、中間車軸Ｍを構成する第三車軸ＩＩＩと第四軸
ＩＶとの操舵角をほぼ独立して制御することができる。
図３ｂ）と３ｆ）は、それぞれ左急旋回、右急旋回時の
車輪２４の状況を示したものである。加えてこれらの図
は舵角比に基づいたロック式伸縮自在ステアリングロッ
ド１の長さと、ロック式伸縮自在ステアリングロッド１
の左方マウンティングポイント５０と右方マウンティン
グポイント５２に対する位置を示したものである。As can be seen from the above, by successfully controlling the locking telescopic steering rod 1 and the steering mechanism of the intermediate axle mechanism M, the electro-hydraulic control system 30 allows the third axle III constituting the intermediate axle M And the fourth shaft IV can be controlled almost independently.
FIGS. 3b) and 3f) show the states of the wheels 24 during a sharp left turn and a sharp right turn, respectively. In addition, these figures show the length of the lockable telescopic steering rod 1 based on the steering angle ratio and the lockable telescopic steering rod 1.
5 shows the positions of the left mounting point 50 and the right mounting point 52.
【００２９】ドッグトロット・モードにおける操作はオ
フロード・モードの時と類似しており、電気油圧式制御
システム３０は、引き続き第一、第二、第五、第六車軸Ｉ、
ＩＩ．Ｖ、ＶＩのステアリングシリンダ１１をステアリ
ングセンサ１５もしくは回転センサ１７の出力に応じて
制御し；第一ロック式ステアリングシリンダ３、第二ロ
ック式ステアリングシリンダ４、そしてロック式伸縮自
在ステアリングロッド１のロックを解除し、第三線形ポ
テンシオメータの出力に基づいて舵角比を算出；そして
この求められた舵角比と第一、第二線形ポテンシオメー
タの出力とに基づいて、第三車軸ＩＩＩ、第四車軸ＩＶ
に取り付けられた車輪２４の操舵角を制御する。しかし
ながら、ドッグトロットモードにおいては、電気油圧式制
御システム３０は、高トルクステアリングシリンダ２、第
一ロック式ステアリングシリンダ３、第二ロック式ステ
アリングシリンダ４、ステアリングシリンダ１１、そして
ロック式伸縮自在ステアリングロッド１を制御し、第一
から第六車軸Ｉ−ＶＩに取り付けられた各車輪の回転軸
がほぼ平行となるようにする。Operation in the dog trot mode is similar to that in the off-road mode, and the electro-hydraulic control system 30 continues to operate the first, second, fifth, and sixth axles I,
II. The V and VI steering cylinders 11 are controlled in accordance with the output of the steering sensor 15 or the rotation sensor 17; locking of the first locking steering cylinder 3, the second locking steering cylinder 4, and the locking telescopic steering rod 1 is performed. Release and calculate the steering angle ratio based on the output of the third linear potentiometer; and, based on the determined steering angle ratio and the outputs of the first and second linear potentiometers, the third axle III and the fourth axle. Axle IV
The steering angle of the wheel 24 attached to the vehicle is controlled. However, in the dog trot mode, the electro-hydraulic control system 30 includes the high torque steering cylinder 2, the first locking steering cylinder 3, the second locking steering cylinder 4, the steering cylinder 11, and the locking telescopic steering rod 1. , So that the rotation axes of the wheels mounted on the first to sixth axles I-VI are substantially parallel.
【００３０】前記のように、従来の操舵システムでは、
多軸車両がその中心軸を回転されることなく右もしくは
左に動く斜め移動の際には、中間車軸は引き上げた位置
において置かねばならなかった。これに比べて本発明に
係る操舵システムを装備した多軸車両にあっては、中間
車軸に取り付けられた車輪の回転軸がその他の車軸に取
り付けられた車輪の回転軸と平行となっているので、そ
れを引き上げる必要は無い。その結果中間車軸は、その
多軸車両の荷重を分担することができる。図３ｅ）と３
ｉ）は、各左及び右へのドッグトロットつまり横滑り時
の各車輪２４の状況を示している。これらの図はまた、
ロック式伸縮自在ステアリングロッド１の長さと、左方
マウンティングポイント５０及び右方マウンティングポ
イント５２に対する各ロック式伸縮自在ステアリングロ
ッド１のポジションを示している。図３ｅ）に示すよう
に、左方への横滑り時にはロック式伸縮自在ステアリン
グロッド１の長さは最大にセットされ、右方への横滑り
時にはロック式伸縮自在ステアリングロッド１の長さは
最小にセットされる（図３ｉ）参照）。As described above, in the conventional steering system,
During a diagonal movement of the multi-axle vehicle moving right or left without rotating its central axis, the intermediate axle had to be placed in the raised position. In contrast, in a multi-axle vehicle equipped with the steering system according to the present invention, the rotation axis of the wheel mounted on the intermediate axle is parallel to the rotation axis of the wheel mounted on the other axle. There is no need to pull it up. As a result, the intermediate axle can share the load of the multi-axle vehicle. Figures 3e) and 3
i) shows the situation of each wheel 24 at the time of each left and right dog trot, that is, side skidding. These figures also
The length of the locking telescopic steering rod 1 and the position of each locking telescopic steering rod 1 with respect to the left and right mounting points 50 and 52 are shown. As shown in FIG. 3e), the length of the lockable telescopic steering rod 1 is set to a maximum when skidding to the left, and the length of the locking telescoping steering rod 1 is set to a minimum when skidding to the right. (See FIG. 3i)).
【００３１】本発明に係る操舵システムは以上述べてき
た例に限定されるものではない。表示した例では六軸車
両への適用であるが、本発明は六軸よりも多い多軸車両
へも少ない多軸車両へも適用可能である。舵角比は、ロ
ック式伸縮自在ステアリングロッドの両端に接続された
線形ポテンシオメータの出力により決定しているが、前
車軸機構Ｙの操舵機構と後車軸機構Ｈの操舵機構との実
際の操舵角を測定するセンサを用いることもできる。更
には線形ポテンシオメータ５もしくは他の前車軸と後車
軸の操舵機構の操舵角を測定する代替センサは、線形ポ
テンシオメータでなくてもよく、回転センサであっても
良い。The steering system according to the present invention is not limited to the example described above. Although the illustrated example is applied to a six-axle vehicle, the present invention is applicable to a multi-axle vehicle having more or less than six axles. The steering angle ratio is determined by the output of a linear potentiometer connected to both ends of the lockable telescopic steering rod. The actual steering angle between the steering mechanism of the front axle mechanism Y and the steering mechanism of the rear axle mechanism H is determined. May be used. Furthermore, the linear potentiometer 5 or another alternative sensor for measuring the steering angle of the steering mechanism of the front axle and the rear axle need not be a linear potentiometer but may be a rotation sensor.
【００３２】更にまた、図３ａ）−３ｉ）は、単に道路
走行時、急旋回時、及び横滑り時の車輪の可能性のある状
況のみを示したものであって、これらのモードでの運転
におけるその他の多くの考え得る車輪状況が存在する。
更にまた、少なくとも多軸車両の車軸の数や各種の運転
モードでの好ましい車輪位置に応じて、この電気油圧式
制御システム３０を特定の多軸車両用に応用すること
は、当業者の技術レベルの範囲に含まれるものである。
以上のべた発明は、種々変更可能であることは明らかで
ある。そのような変更は、本発明の精神と範囲から逸脱
するものと解釈してはならず、当業者にとって明白と思
われるこれらの改良は、このクレームの範疇に含まれ
る。Further, FIGS. 3a) to 3i) only show the possible states of the wheels when driving on a road, when making a sharp turn, and when skidding, and in these modes of operation. There are many other possible wheel situations.
Furthermore, depending on at least the number of axles of the multi-axle vehicle and the preferred wheel positions in the various operating modes, the application of this electro-hydraulic control system 30 for a particular multi-axle vehicle is well known to those skilled in the art. Are included in the range.
It is clear that the above inventions can be variously modified. Such modifications are not to be construed as departing from the spirit and scope of the invention, and those modifications which would be apparent to one skilled in the art are included within the scope of the claims.
【図１】 本発明に係る操舵システムの一実施例におけ
る、前、中間、後車軸機構とこれに対応するリンクもしく
はシリンダ機構からなる操舵システムの平面図である。FIG. 1 is a plan view of a steering system including a front, middle, and rear axle mechanism and a corresponding link or cylinder mechanism in an embodiment of the steering system according to the present invention.
【図２】 図１に示した操舵システムの二つの中間車軸
と第五車軸の操舵システムの詳細図である。FIG. 2 is a detailed view of a steering system of two intermediate axles and a fifth axle of the steering system shown in FIG. 1;
【図３】 各車輪操舵角におけるロック式伸縮自在ステ
アリングロッドのポジション例を示す。FIG. 3 shows an example of a position of a lockable telescopic steering rod at each wheel steering angle.
【図４】 六車軸車両の最適車輪操舵セッティングを示
す。FIG. 4 shows optimal wheel steering settings for a six axle vehicle.
【図５】 従来の操舵システムにおいて後車軸の車輪が
より大きく操舵されたときの旋回中心の移動を示す。FIG. 5 shows the movement of the turning center when the wheel of the rear axle is steered more in the conventional steering system.
【図６】 本発明に係る操舵システムにおいて後車軸の
車輪がより大きく操舵されたときの旋回中心の移動を示
す。FIG. 6 shows the movement of the turning center when the rear axle wheel is steered more in the steering system according to the present invention.
【図７】 「ドッグトロット」時における、従来型操舵
システムにより得られる車輪のセッティングを示す。FIG. 7 shows the wheel settings obtained by a conventional steering system during “dog trot”.
【図８】 「ドッグトロット」時における、本発明に係
る操舵システムにより得られる車輪のセッティングを示
す。FIG. 8 shows the wheel settings obtained by the steering system according to the present invention during “dog trot”.
１ 伸縮自在ステアリングロッド ２ 第一ステアリングシリンダ ３ 第二ステアリングシリンダ ４ ステアリングシリンダ ５ センサ ６ センサ ７ センサ ８ セレクションレバー ９ ステアリングプッシュロッド １０ 第一トラックロッド １１ ステアリングシリンダ １２ セレクタレバー １３ 第二ステアリングレバー １６ 第一ステアリングロッド １８ 第二ステアリングロッド ２０ 第一コネクタ ２２ 第五ステアリングロッド ２４ 車輪 ３０ コントローラ ３２ 調整可能コネクタ（第二コネク
タ） １００ 固定サポートDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Telescopic steering rod 2 First steering cylinder 3 Second steering cylinder 4 Steering cylinder 5 Sensor 6 Sensor 7 Sensor 8 Selection lever 9 Steering push rod 10 First track rod 11 Steering cylinder 12 Selector lever 13 Second steering lever 16 First Steering rod 18 Second steering rod 20 First connector 22 Fifth steering rod 24 Wheel 30 Controller 32 Adjustable connector (second connector) 100 Fixed support
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１０年８月４日[Submission date] August 4, 1998
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図１】 FIG.
【図２】 FIG. 2
【図７】 FIG. 7
【図８】 FIG. 8
【図３】 FIG. 3
【図４】 FIG. 4
【図５】 FIG. 5
【図６】 FIG. 6
Claims (28)
前車輪（２４）を操舵する前車軸操舵機構（１６、１３、
１１、１０、１８）と、少なくとも一つの中間車軸に装着
された少なくとも一対の中間車輪（２４）を操舵する中
間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、１０、１１、１３）
と、前記中間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、１０、１
１、１３）を前記前車軸操舵機構（１６、１３、１１、１
０、１８）に接続する第１コネクタ（２０）と、少なくと
も一つの後車軸に装着された少なくとも一対の後車輪
（２４）を操舵する後車軸操舵機構（１１、１３、１０、
２２）と、前記中間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、
１０、１１、１３）を前記後車軸操舵機構（１１、１３、１
０、２２）に調整可能に接続する調整可能コネクタ（３
２）と、を備えた多軸車両用操舵システム。1. A steering system for a multi-axle vehicle, comprising: a front axle steering mechanism (16, 13; 13) for steering at least a pair of front wheels (24) mounted on at least one front axle.
And an intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 11, 13) for steering at least one pair of intermediate wheels (24) mounted on at least one intermediate axle. )
And the intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 1, 1)
1, 13) with the front axle steering mechanism (16, 13, 11, 1).
0, 18) and a rear axle steering mechanism (11, 13, 10,...) For steering at least one pair of rear wheels (24) mounted on at least one rear axle.
22) and the intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8,
10, 11, 13) to the rear axle steering mechanism (11, 13, 1).
0, 22) to an adjustable connector (3
2) A steering system for a multi-axis vehicle, comprising:
後車軸操舵機構（１１．１３．１０．２２）を前記前車
軸操舵機構（１６、１３、１１、１０、１８）と独立して操
作できるよう調整する請求項１にかかる操舵システム。2. The adjustable connector (32) operates the rear axle steering mechanism (11.13.10.22) independently of the front axle steering mechanism (16, 13, 11, 10, 18). The steering system according to claim 1, wherein the steering system is adjusted so as to be able to adjust.
構（１６、１３、２−４、６−８、１０、１１、２２）と、前
記第１コネクタ（２０）と、前記調整可能コネクタ（３
２）とが、少なくとも前記中間車輪のほぼ独立した操舵
角を実現させる請求項1にかかる操舵システム。3. The front axle, intermediate axle, and rear axle steering mechanisms (16, 13, 2-4, 6-8, 10, 11, 22), the first connector (20), and the adjustment. Possible connector (3
2. The steering system according to claim 1, wherein 2) realizes at least a substantially independent steering angle of the intermediate wheel.
自在ステアリングロッド（１）を含む請求項1にかかる
操舵システム。4. The steering system according to claim 1, wherein the adjustable connector (32) comprises a telescopic steering rod (1).
自在ステアリングロッド（１）の長さを測定するセンサ
（５）を含む請求項４に係る操舵システム。5. The steering system according to claim 4, wherein the adjustable connector further comprises a sensor (5) for measuring a length of the telescopic steering rod (1).
がロック可能である請求項４に係る操舵システム。6. The telescopic steering rod (1).
5. The steering system according to claim 4, wherein the steering wheel is lockable.
７、８、１０、１１、１３）が少なくとも一つの中間車軸に
装着された少なくとも第一及び第二車輪（２４）を操舵
し、前記中間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、１０、１
１、１３）が、前記第一及び第二車輪（２４）にそれぞれ
結合する第一及び第二ステアリングレバー（１３）と、
前記第一及び第二ステアリングレバー（１３）に接続す
る第一トラックロッド（１０）と、第一固定サポート
（１００）に軸支されるセレクションレバー（８）と、
第二固定サポート（１００）と前記セレクションレバー
（８）との間に接続される第一ステアリングシリンダ
（２）と前記セレクションレバー（８）と前記第二ステ
アリングレバー（１３）との間に接続される第二ステア
リングシリンダ（３）とを含む、請求項１に係る操舵シ
ステム。7. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
7, 8, 10, 11, 13) steers at least first and second wheels (24) mounted on at least one intermediate axle, and the intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 7, 8, 10, 1
1, 13) first and second steering levers (13) respectively coupled to the first and second wheels (24);
A first track rod (10) connected to the first and second steering levers (13), a selection lever (8) pivotally supported by the first fixed support (100),
A first steering cylinder (2) connected between a second fixed support (100) and the selection lever (8), and connected between the selection lever (8) and the second steering lever (13). Steering system according to claim 1, comprising a second steering cylinder (3).
軸操舵機構（１６、１３、１１、１０、１８）と前記セレク
ションレバー（８）との間に接続される請求項７に係る
操舵システム。8. The steering according to claim 7, wherein the first connector (20) is connected between the front axle steering mechanism (16, 13, 11, 10, 18) and the selection lever (8). system.
固定サポート（１００）に軸支されたセレクタレバー
（１２）と、前記セレクションレバー（８）と前記セレ
クタレバー（１２）との間に接続されたステアリングプ
ッシュロッド（９）と、前記セレクタレバー（１２）と
前記後車軸操舵機構（１１、１３、１０、２２）との間に
接続される伸縮自在シリンダ（１）と、からなる請求項
７に係る操舵システム。9. An adjustable connector (32) between a selector lever (12) pivotally supported by a third fixed support (100) and the selection lever (8) and the selector lever (12). A connected steering push rod (9), and a telescopic cylinder (1) connected between said selector lever (12) and said rear axle steering mechanism (11, 13, 10, 22). Item 8. The steering system according to Item 7.
可能である請求項９に係る操舵システム。10. The steering system according to claim 9, wherein the telescopic cylinder (1) is lockable.
７、８、１０、１１、１３）がロック可能なステアリングシ
リンダ（３、４）を含む請求項１に係る操舵システム。11. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
The steering system according to claim 1, wherein the 7, 8, 10, 11, 13) includes a lockable steering cylinder (3, 4).
７、８、１０、１１、１３）が更に前記ロック可能なステア
リングシリンダ（３、４）の少なくとも一つと接続し、そ
の接続するロック可能ステアリングシリンダ（３、４）
の長さを測定するセンサ（６、７）を含む請求項１１に
係る操舵システム。12. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
7, 8, 10, 11, 13) are further connected to at least one of said lockable steering cylinders (3, 4) and to which said lockable steering cylinders (3, 4) are connected.
The steering system according to claim 11, comprising a sensor (6, 7) for measuring the length of the steering wheel.
７、８、１０、１１、１３）が、前記後車軸操舵機構（１１、
１３、１０、２２）のステアリングシリンダ（１１）で生
じるトルクの２倍のトルクを発生させるステアリングシ
リンダ（２）を含む請求項１に係る操舵システム。13. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
7, 8, 10, 11, 13), the rear axle steering mechanism (11,
The steering system according to claim 1, further comprising a steering cylinder (2) for generating a torque twice as large as that generated in the steering cylinder (11) of the steering cylinder (13, 10, 22).
７、８、１０、１１、１３）が前記調整可能コネクタ（３
２）と協調して、前車輪（２４）と後車輪（２４）の各
回転軸のほぼ交点に当たる車両の旋回中心の方向へ前記
中間車輪（２４）の回転軸を向ける請求項１に係る操舵
システム。14. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
7, 8, 10, 11, 13) are the adjustable connectors (3
2. The steering according to claim 1, wherein in cooperation with 2), the rotation axis of the intermediate wheel (24) is directed to a direction of a turning center of the vehicle substantially corresponding to the intersection of each rotation axis of the front wheel (24) and the rear wheel (24). system.
７、８、１０、１１、１３）が前記調整可能コネクタ（３
２）と協調して、前記中間車輪（２４）の回転軸を前記
前車輪と前記後車輪の回転軸にほぼ平行になる方向へ向
ける請求項１に係る操舵システム。15. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
7, 8, 10, 11, 13) are the adjustable connectors (3
The steering system according to claim 1, wherein, in cooperation with (2), the rotation axis of the intermediate wheel (24) is oriented in a direction substantially parallel to the rotation axes of the front wheel and the rear wheel.
少なくとも一つの前車軸に装着された少なくとも一対の
前車輪（２４）を操舵する前車軸操舵機構（１６、１３、
１１、１０、１８）と、少なくとも一つの中間車軸に装着
された少なくとも一対の中間車輪（２４）を操舵する中
間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、１０、１１、１３）
と、前記中間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、１０、１
１、１３）を前記前車軸操舵機構（１６、１３、１１、１
０、１８）に接続する第一コネクタ（２０）と、少なくと
も一つの後車軸に装着された少なくとも一対の後車輪
（２４）を操舵する後車軸操舵機構（１１、１３、１０、
２２）と、前記中間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、
１０、１１、１３）を前記後車軸操舵機構（１１、１３、１
０、２２）に接続する第二コネクタ（３２）と、前記前車
輪（２４）の操舵角と前記後車輪（２４）の操舵角との
比を測定する測定手段（５、３０）と、その比に基づいて
前記中間車軸操舵機構（２、３、４、６、７、８、１０、１１、
１３）を制御するコントローラ（３０）とからなる多軸
車両用操舵システム。16. A steering system for a multi-axle vehicle, comprising:
A front axle steering mechanism (16,13,13) for steering at least one pair of front wheels (24) mounted on at least one front axle.
And an intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 11, 13) for steering at least one pair of intermediate wheels (24) mounted on at least one intermediate axle. )
And the intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 1, 1)
1, 13) with the front axle steering mechanism (16, 13, 11, 1).
0, 18) and a rear axle steering mechanism (11, 13, 10,...) For steering at least one pair of rear wheels (24) mounted on at least one rear axle.
22) and the intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8,
10, 11, 13) to the rear axle steering mechanism (11, 13, 1).
0, 22), measuring means (5, 30) for measuring the ratio of the steering angle of the front wheels (24) to the steering angle of the rear wheels (24), and The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 11,
13) A multi-axle vehicle steering system comprising:
間車軸ならびに前記後車軸の操舵機構（２、３、４、６、
７、８、１０、１１、１３、２２）と調整可能に接続された
調整可能コネクタ（３２）である請求項１６に係る操舵
システム。17. The steering mechanism (2, 3, 4, 6, 6) for the second connector (32) for the intermediate axle and the rear axle.
17. The steering system according to claim 16, wherein the steering system is an adjustable connector (32) adjustably connected to (7, 8, 10, 11, 13, 22).
０、２２）が前記前車軸操舵機構（１６、１３、１１、１
０、１８）から独立して作動するように、前記コントロ
ーラ（３０）が前記調整可能コネクタ（３２）を調整す
る請求項１７に係る操舵システム。18. The rear axle steering mechanism (11, 13, 1)
0, 22) is the front axle steering mechanism (16, 13, 11, 1).
The steering system according to claim 17, wherein the controller (30) adjusts the adjustable connector (32) to operate independently of (0,18).
ぼ独立した操舵角が取れるように、前記コントローラ
（３０）が前記調整可能コネクタ（３２）を調整する請
求項１７に係る操舵システム。19. The steering system according to claim 17, wherein the controller (30) adjusts the adjustable connector (32) such that at least the intermediate wheel (32) has a substantially independent steering angle.
縮自在ステアリングロッド（１）を含む請求項１７に係
る操舵システム。20. The steering system according to claim 17, wherein the adjustable connector (32) comprises a telescopic steering rod (1).
自在ステアリングロッド（１）の長さを測定するセンサ
（５）を有し、そのセンサ（５）からの出力を基に前記
比を測定する請求項２０に係る操舵システム。21. The measuring means (5, 30) includes a sensor (5) for measuring a length of the telescopic steering rod (1), and the ratio is determined based on an output from the sensor (5). The steering system according to claim 20, which measures.
（１）がロック可能である請求項２０に係る操舵システ
ム。22. Steering system according to claim 20, wherein the telescopic steering rod (1) is lockable.
７、８、１０、１１、１３）がロック可能なステアリングシ
リンダ（３、４）を有する請求項１に係る操舵システ
ム。23. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
The steering system according to claim 1, wherein the 7, 8, 10, 11, 13) has a lockable steering cylinder (3, 4).
７、８、１０、１１、１３）が更に、少なくとも前記ロック
可能なステアリングシリンダ（３、４）に結合しその結
合したロック可能なステアリングシリンダ（３、４）の
長さを測定するセンサ（６、７）を含む請求項２３に係
る操舵システム。24. The intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6,
7, 8, 10, 11, 13) further coupled to at least the lockable steering cylinder (3, 4) and a sensor (6) for measuring the length of the coupled lockable steering cylinder (3, 4). 24. The steering system according to claim 23, comprising: (7).
サ（６、７）の出力に基づいて前記中間車軸操舵機構
（２、３、４、６、７、８、１０、１１、１３）を制御する請求
項２４に係る操舵システム。25. The controller (30) controls the intermediate axle steering mechanism (2, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 11, 13) based on an output of the sensor (6, 7). A steering system according to claim 24.
可能コネクタ（３２）と前記中間車軸操舵機構（２、３、
４、６、７、８、１０、１１、１３）とを制御し、少なくとも
一つの運転モードでの操業に於いて前記中間車軸車輪
（２４）の回転軸を、前車輪（２４）と後車輪（２４）
との回転軸のほぼ交点に当たる車両の旋回中心に向ける
請求項１７に係る操舵システム。26. The controller (30) comprising: the adjustable connector (32) and the intermediate axle steering mechanism (2, 3,
4, 6, 7, 8, 10, 11, 13), in operation in at least one operation mode, the rotation axis of the intermediate axle wheel (24), the front wheel (24) and the rear wheel (24)
18. The steering system according to claim 17, wherein the steering system is directed to a turning center of the vehicle substantially at the intersection of the rotation axis with the vehicle.
可能コネクタ（３２）と前記中間車軸操舵機構（２、３、
４、６、７、８、１０、１１、１３）とを制御し、少なくとも
一つの運転モードでの運転に於いて前記中間車軸車輪
（２４）の回転軸を、前車輪（２４）と後車輪（２４）
との回転軸にほぼ平行な方向へ向ける請求項１７に係る
操舵システム。27. The controller (30) further comprising: the adjustable connector (32) and the intermediate axle steering mechanism (2, 3,.
4, 6, 7, 8, 10, 11, 13) to control the rotation axis of the intermediate axle wheel (24) and the front wheel (24) and the rear wheel in operation in at least one operation mode. (24)
18. The steering system according to claim 17, wherein the steering system is directed in a direction substantially parallel to the rotation axis.
１３、２−４、６−８、１０、１１、２２）が、少なくとも前
記第一及び第二コネクタ（２０、３２）を介して機械的
に作動され、その機械的作動をアシストするため前記コ
ントローラ（３０）が前記前・中間・後の操舵機構（１
６、１３、２−４、６−８、１０、１１、２２）に含まれる流
体モータ（２、３、４、１１）を制御する請求項１６に係
る操舵システム。28. The front / middle / rear steering mechanism (16,
13, 2-4, 6-8, 10, 11, 22) are mechanically actuated via at least said first and second connectors (20, 32) and said controller for assisting its mechanical actuation. (30) is the front / middle / rear steering mechanism (1)
The steering system according to claim 16, which controls a fluid motor (2, 3, 4, 11) included in 6, 13, 2-4, 6-8, 10, 11, 22).
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